[发明专利]提高数字核酸扩增动态范围的EWOD系统和方法

权利要求书

1.一种对介质上电润湿(EWOD)装置中的种类进行数字定量的方法，包括以下步骤：

将样品体积输入EWOD装置；

将稀释剂体积输入EWOD装置；

进行电润湿操作以从样品体积产生第一样品液滴；

对EWOD装置内的第一样品液滴进行数字扩增处理；

测量样品液滴的开启值；

将测量的样品液滴的开启值与用于数字定量的靶标开启值进行比较；

根据测量的样品液滴开启值与靶标开启值的比较计算稀释因子；

进行电润湿操作以从样品体积中提取第二样品液滴；

进行电润湿操作，根据稀释因子用稀释剂体积稀释第二样品液滴，形成稀释的第二样品液滴；和

对稀释的第二样品液滴进行数字定量，以定量样品体积中种类的初始浓度。

2.权利要求1的方法，其中第一样品液滴通过电润湿力移动到样品制备区中，并且进一步通过电润湿力移动到第一扩增区中，其中，在第一扩增区中对第一样品液滴上的感兴趣的种类进行扩增，并且第一扩增区与样品制备区是分开的。

3.权利要求2的方法，还包括当第一样品液滴在样品制备区中时，使用电润湿力用一部分稀释剂体积稀释第一样品液滴以形成初始稀释样品液滴，并将初始稀释样品液滴移动到第一个扩增区中，以对初始稀释样品液滴进行扩增。

4.权利要求3的方法，其中进行数字扩增包括使用电润湿力将所述稀释的第二液滴分成多个分区，所述分区移动到与所述样品制备区和第一扩增区分开的数字扩增区中。

5.权利要求1-4中任一项的方法，其中所述EWOD装置包括荧光测量装置，并且使用荧光强度曲线确定所述样品液滴的开启值。

6.权利要求1-4中任一项的方法，其中进行数字扩增包括通过检测相对于样品体积中包含的参比染料的荧光的荧光来进行归一化处理。

7.权利要求1-4中任一项的方法，其中进行数字扩增包括：

将稀释的样品液滴分成多个分区；

对多个分区进行扩增处理；

计算阳性分区的数量和阴性分区的数量；和

使用泊松统计来定量样品体积中种类的初始浓度。

8.权利要求7的方法，还包括添加比例因子以确保阳性分区的比例在0.01％-90％之间。

9.权利要求1-4中任一项的方法，还包括确定第一样品液滴的扩增处理的反应效率以计算稀释因子。

10.权利要求9的方法，其中确定反应效率包括以下步骤：

进行电润湿操作以从样品体积中提取另一个样品液滴；

对EWOD装置内的另一个样品液滴进行扩增；

测量另一个样品液滴的第二个开启值；

使用开启值和第二开启值确定反应效率；和

使用反应效率计算稀释因子，该反应效率用于将测量的样品液滴的开启值与靶标开启值进行比较。

11.权利要求1-4中任一项的方法，还包括：

将多个靶标输入体积输入到EWOD装置中，所述EWOD装置具有对应于样品体积中的多个相应靶标的相应引物；

进行电润湿操作以从对应于多个靶标输入体积中的每一个的样品体积中提取相应子样品液滴；

进行电润湿操作以根据稀释因子用相应靶标输入体积稀释子液滴，以形成多个相应稀释样品/靶标体积组合；和

对稀释样品/靶标体积组合进行扩增处理，以定量样品体积中种类的相应靶标的初始浓度。